Ähnlichkeitsmessung und Schwierigkeitsbewertung von Frage B
Grundschulmathematik Anwendungsfragen Eine MOOC-Online-Bildungsplattform soll einen personalisierten Unterricht durchführen und das selbstständige Lernen der Benutzer realisieren. Wenn der Benutzer lernt, wählt das System zufällig mehrere Testfragen im Unterricht aus, die mit den Beispielfragen aus der Fragendatenbank synchronisiert werden, erfasst und analysiert die Lern- und Antwortinformationen der Schüler und generiert danach automatisch Hausaufgabenfragen (oder Übungsfragen). Klasse. Darüber hinaus kann das System die Inhalte von fehleranfälligen Fragen der Schüler regelmäßig überprüfen und den Benutzern automatisch andere Fragen mit ähnlichen Fragetypen und Schwierigkeitsgraden zur Durchführung erweiterter Übungen empfehlen. Um eine solche Funktion zu realisieren, sind das Messen der Ähnlichkeit zwischen den Fragen und das Bewerten der Schwierigkeit der Fragen die Schlüsselprobleme, die von diesem Produkt gelöst werden müssen.
Am Beispiel der Grundschulmathematik-Anwendungsfrage 1 gibt es zwei Hauptgrundlagen für die Messung der Ähnlichkeit zwischen Fragen:
Titelstammtext. Diese Methode kann im Allgemeinen nur Themen finden, die dem Text des Themas ähnlich sind, als ähnliche Themen. Einige Fragen haben jedoch
ähnliche Stammtexte, aber unterschiedliche Schlüsselwörter, und die Bedeutung der Fragen ist ganz unterschiedlich; einige Fragen haben möglicherweise irrelevante Hintergründe, und die Stammtexte sind fast unterschiedlich, aber die Ideen und Methoden zur Lösung der Fragen sind genau das gleiche. Daher hat dieses Verfahren eine begrenzte Wirkung.
Markiere vorab die Wissenspunkte und weitere Informationen zum Thema. Der Empfehlungseffekt dieser Methode hängt von der Aufteilungsmethode und der Granularität der Wissenspunkte ab.
Bei einer zu groben Aufteilung der Wissenspunkte kann das Empfehlungsergebnis zu stark von den Beispielfragen oder den fehleranfälligen Fragen des Benutzers abweichen, bei einer zu feinen Aufteilung der Wissenspunkte kann das Empfehlungsergebnis zu einseitig sein. In beiden Fällen kann der Zweck der Übungserweiterung nicht wirklich erreicht werden.
Es gibt zwei gängige Methoden, um die Schwierigkeit eines Themas wie folgt einzuschätzen2 :
Bestimmt durch die Art der Prüfung. Beispielsweise sind die Testfragen eines Mathewettbewerbs in der Regel schwieriger als die Fragen einer bestimmten Grundschulabschlussprüfung.
Lehrer treffen subjektive Urteile auf der Grundlage von Erfahrungen.
Die obigen Methoden zum Beurteilen der Themenähnlichkeit und zum Beurteilen der Schwierigkeit haben offensichtliche Einschränkungen. Das Unternehmen hat Ihr Team eingestellt, um zu versuchen, diese Probleme zu lösen. Am Beispiel von Grundschulmatheaufgaben lauten die konkreten Aufgaben wie folgt:
1. Entwerfen Sie ein Messverfahren, um die Ähnlichkeit zwischen zwei Grundschulmatheaufgaben zu beschreiben.
2. Erstellen Sie ein mathematisches Modell zur Bewertung der Schwierigkeit von mathematischen Wortaufgaben in der Grundschule.
3. Anhang 1 ist eine Beispielfragendatenbank mit 100 Bewerbungsfragen. Bitte ordnen Sie die Themen in Anhang 1 nach Ähnlichkeit oder Schwierigkeit ein (es ist nicht darauf beschränkt, dass ein Thema nur einer Kategorie angehören kann). Wenn es für ein bestimmtes Thema kein ähnliches Thema gibt, kann es in eine eigene Kategorie eingeordnet werden. Bewerten Sie die Komplexität des Algorithmus und ob er auf eine größere Fragendatenbank angewendet werden kann.
4. Anhang 2 enthält 10 Fragen, bitte verwenden Sie das obige Modell oder die Methode, um die Schwierigkeit dieser Fragen zu analysieren, und finden Sie für jede Frage die ähnlichste oder mehrere Fragen in Anhang 1 (keine ähnlichen Fragen können mit „keine“ geschrieben werden) . Bewerten Sie die Komplexität des Algorithmus und ob er auf eine größere Fragendatenbank angewendet werden kann.
Anmerkung 1 : Die im Titel erwähnten Grundschulmathematik-Anwendungsfragen beziehen sich auf die Fragen, die sich auf die vier Rechenoperationen konzentrieren und einen gewissen praktischen Hintergrund haben.
Anmerkung 2 : Es gibt auch eine gängige Praxis im Unterricht, die Schwierigkeit des Themas zu bestimmen, d. h. die Schwierigkeit des Themas entsprechend der tatsächlichen Bewertungsrate des Themas zu definieren. Die tatsächliche Bewertungsquote der Fragen hängt jedoch nicht nur von der Lernsituation der Schüler vor dem Test ab, sondern auch von vielen „nicht-technischen“ Faktoren, wie z. B. den in den Fragen verwendeten Wörtern, Satzmustern, Stimmen usw sogar die Reihenfolge, in der die Fragen im Testpapier erscheinen usw. usw. Die tatsächliche Bewertungsrate kann nur durch das Sammeln echter Testpapierinformationen ermittelt werden, und die Arbeitsbelastung ist hoch. Daher geht es bei dieser Frage um die "technische" Schwierigkeit der Frage, unabhängig von der tatsächlichen Bewertungsrate.
Beschreibung des Anhangs:
1. Anhang 1 ist eine Datei im CSV-Format ohne Kopfzeile, 2 Spalten und insgesamt 100 Zeilen. Die erste Spalte ist die Themennummer in Form von „P001“, „P002“ usw. Die zweite Spalte ist der Titelinhalt.
2. Anhang 2 ist eine Datei im CSV-Format, ohne Kopfzeile, 2 Spalten und insgesamt 10 Zeilen. Die erste Spalte ist die Titelnummer in Form von "Q001", "Q002" und so weiter. Die zweite Spalte ist der Titelinhalt.